Carnosol: a promising anti-cancer and anti-inflammatory agent.
Johnson JJ1.
-
1University of Illinois at Chicago, College of Pharmacy, Department of Pharmacy Practice, USA. jjjohn@uic.edu
Abstract
The Mediterranean diet and more specifically certain meats, fruits, vegetables, and olive oil found in certain parts of the Mediterranean region have been associated with a decreased cardiovascular and diabetes risk. More recently, several population based studies have observed with these lifestyle choices have reported an overall reduced risk for several cancers. One study in particular observed an inverse relationship between consumption of Mediterranean herbs such as rosemary, sage, parsley, and oregano with lung cancer. In light of these findings there is a need to explore and identify the anti-cancer properties of these medicinal herbs and to identify the phytochemicals therein. One agent in particular, carnosol, has been evaluated for anti-cancer property in prostate, breast, skin, leukemia, and colon cancer with promising results. These studies have provided evidence that carnosol targets multiple deregulated pathways associated with inflammation and cancer that include nuclear factor kappa B (NFκB), apoptotic related proteins, phosphatidylinositol-3-kinase (PI3 K)/Akt, androgen and estrogen receptors, as well as molecular targets. In addition, carnosol appears to be well tolerated in that it has a selective toxicity towards cancer cells versus non-tumorigenic cells and is well tolerated when administered to animals. This mini-review reports on the pre-clinical studies that have been performed to date with carnosol describing mechanistic, efficacy, and safety/tolerability studies as a cancer chemoprevention and anti-cancer agent.
Идентификация и характеристика анти-раковые свойства натуральных продуктов, особенно в области химиопрофилактики рака, получила значительный интерес в течение многих лет [1-4]. Класс соединений, известных как дитерпены, уделяется все большее внимание на различные свойства, способствующие укреплению здоровья, такие как анти-микробный [5], противовоспалительной [6], нейропротекторное [7], антиоксидантная [8], и антиканцерогенными свойствами [9]. Один агент, в частности, является carnosol который, как сообщается, имеют широкие анти-раковые свойства в несколько клеточной линии моделей, в том числе простаты, молочной железы, лейкемия, а также другие. Эти исследования начали идентифицировать pro-apoptotic свойства и адресность нескольких нерегулируемых пути с carnosol, однако, Комплексная оценка carnosol в качестве противоракового агента не хватает. В этом мини-обзоре представлены современные знания carnosol как он применяется по отношению к нескольким в том числе рака простаты, молочной железы, кожи, лейкемия, рак толстой кишки.
2. Средиземноморская диета и образ жизни
Средиземноморская диета получила значительное внимание своей сердечно-сосудистые и метаболические свойства, способствующие укреплению здоровья [10]. Эта диета лучше всего понимается пищевая структуры Крита, Греции и южной части Италии, которая имеет высокий уровень потребления свежих фруктов и овощей, оливкового масла, нерафинированные крупы, и низкое потребление мясных продуктов. Внимание теперь уделяется, как средиземноморская диета влияет на другие заболевания, такие как рак, где несколько популяционных исследований свидетельствуют о снижении риска рака груди, толстой кишки, желудка, предстательной железы этого типа питания и образа жизни [11-16]. Большинство этих исследований фокусируются на потребление различных видов мяса, фруктов, овощей и оливкового масла.
То, что недостаточно изучено влияние средиземноморских трав, таких как розмарин, шалфей, базилик, орегано, и другие, которые часто включаются в различные виды пищевых продуктов и масел. Каждый из этих трав имеют различные фитохимические вещества, такие как дитерпены, в том числе carnosol и carnosic кислоты. По этой причине мы сосредоточены на понимании текущих знаний carnosol в качестве противоопухолевого агента.
В исследование случай-контроль у больных с диагнозом рак легких оценивали взаимосвязь между компонентами средиземноморской диеты и рака легких [15]. Допущенные участники жили в регионе Лацио, который включает в себя город Рим, были в возрасте между 35 и 90 лет. Контроль участников были сопоставимы по полу (1:1 Для мужчин и 1:2 для женщин) и возрасту. Как часть анкеты участников были оценены для потребления травы, в том числе петрушка, розмарин, базилик и шалфей. Все четыре из этих трав тенденция к снижению общего риска с наиболее значительный риск снижения наблюдается с шалфеем [OR = 0,43, 95% CI = 0.29-0.65]. Петрушка также связаны со снижением общего риска [или = 0.31, 95% CI = 0.11-0.84] в то время как тенденция к снижение риска наблюдалось с розмарином [или = 0.66, 95% CI = 0.37-1.15] и базиликом [или = 0.63; 95% CI = 0.31-1.30]. Эти результаты, как минимум наводят на размышления, что фитохимических веществ, изолированных из этих кулинарных трав должен быть исследован их свойства, способствующие укреплению здоровья.
3. Carnosol: источники, химии и синтеза
Средиземноморские травы, в том числе розмарина и шалфея используются для кулинарных целей и своими целебными свойствами на протяжении тысячелетий. Carnosol был впервые выделен из шалфея (Salvia carnosa) в 1942 году и химическая структура была создана в 1964 году Брискорн et al [17]. Розмарин и шалфей известно, содержат разнообразные полифенолы, такие как carnosol, carnosic кислоты, rosmanol, розмариновой кислоты, а также другие [18]. Было подсчитано, что около 5% сухого веса листьев розмарина содержит carnosol и carnosic кислоты, однако, эта доля приходится > 90% антиоксидантной активности [19].
Carnosol является орто-diphenolic дитерпены с abietane углеродного скелета (рис. 1) гидроксильных групп в положениях с-11 и с-12 и лактон радикал, через кольцо B [20]. Carnosol-продукта окислительной деградации carnosic кислоты (Рис. 2) [21]. Самый популярный и дорогой способ приобрести высоко очищенном виде carnosol через экстракции и очистки из природных источников, таких, как розмарин. Недавно, полу-синтетический процесс был описан с помощью pisiferic кислоты (Рис. 2) извлеченные из Sawara (Chamaecyparis pisifera) листья, кипарис дерево родом из Японии, синтезировать carnosic кислоты и затем carnosol [22]. Carnosic кислоты был приготовлен путем окисления pisfiric кислоты с использованием трех различных методов: a) mCBPO, b) CAMCBP в CH2CL2или c) IBX в CHCl2-CH3Ох. Третий полусинтетическое реакции была разработана общая доходность 72% в то время как первые два были значительно ниже урожайность низкая (10%). Carnosol был подготовлен от carnosic кислоты в присутствии оксида серебра в CH2CL2 с очищенной выход 67%. Кроме того, carnosic кислотой в присутствии метанола в течение 1 недели при комнатной температуре окисляется carnosic кислоты carnosol [23,24].
Достарыңызбен бөлісу: |